국내 CCUS 기술 선도국 80~85% 수준‧‧‧ 기술격차는 3.5~5년 차이
“통합법 법제화, 공동 인프라, 국가 협약 통해 해외저장소 확보해야”

[국회=환경일보] 김인성 기자 = 각국이 탄소중립을 위해 기술혁신에 박차를 가하고 있는 가운데, 특히 이산화탄소 포집‧저장‧활용(CCUS) 기술이 주목받고 있다.

CCUS는 철강, 석유화학 등 산업분야에서 발생하는 이산화탄소를 포집‧저장‧활용하는 기술이다. 국제에너지기구(IEA)는 2020년 9월 특별 보고서에서 CCUS가 탄소중립 실현에 핵심적인 기술이며, 2050년 CCUS의 감축 기여도는 18%에 이를 것으로 전망했다.

미국과 유럽연합(EU) 회원국인 독일‧프랑스 등 주요 선진국은 CCUS를 주목하고 있다. 이산화탄소 포집‧저장 및 활용을 새로운 산업으로 인식해, 민간에서 사업화를 실행할 수 있도록 필요한 법률을 제정해 운영 중이다.

28일 국회의원회관에서 김성원 국회의원 주최 및 한국자원공학회 주관으로 마련된 ‘CCUS 산업 활성화를 위한 입법방향 토론회’ 전경 /사진=김인성 기자
28일 국회의원회관에서 김성원 국회의원 주최 및 한국자원공학회 주관으로 마련된 ‘CCUS 산업 활성화를 위한 입법방향 토론회’ 전경 /사진=김인성 기자

미국은 IRA(인플레이션감축법)를 통해 탄소포집장비 설치 등에 관한 세액공제를 지원하고 있으며, EU도 지난 3월 탄소중립산업법을 통해 CCUS를 ‘넷제로 기술’로 규정하고 관련 산업을 키우기 위한 지원에 나서고 있다.

반면, 우리나라의 CCUS 기술은 미국, EU와 같은 선도국의 80~85% 수준으로 기술격차는 3.5~5년 정도 차이가 난다.

아울러 현 정부는 CCUS를 활용한 이산화탄소 감축목표를 1040만톤에서 1120만톤으로 상향조정했으나, 우리나라는 CCUS 관련 통합법이 마련되지 않아 사업 추진을 위해서는 40여개의 개별법을 준용해야 하는 상황이다.

또한 CCS(탄소 포집 및 저장)는 산업통상자원부, CCUS는 과학기술정보통신부에서 담당하는 등 부처 간 업무 영역도 명확하게 구분돼 있지 않아 일관적인 정책 추진이 어렵다는 지적이 잇따르고 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 28일 국회의원회관에서 마련된 ‘CCUS 산업 활성화를 위한 입법방향 토론회’에서 국회 산업통상자원중소벤처기업위원회 김성원 의원은 “선진국들은 CCUS 실증사업을 통한 연구개발에 박차를 가하고, 선도국과의 기술격차를 줄이기 위해서는 과감한 지원과 투자를 하고 있다”고 전했다.

그러면서 김 의원은 “다행히 지난 23일 ‘이산화탄소 포집‧수송‧저장 및 활용에 관한 법률안’이 국회 산자위 법안심사를 통과해 법제적 기반을 확립하는 계기가 마련됐다”며 “탄소중립 달성과 함께 관련 신산업 발전의 계기를 마련할 수 있도록 지원 정책 마련에 최선을 다하겠다”고 덧붙였다.

김성원 의원은 “선진국들은 CCUS 실증사업을 통한 연구개발에 박차를 가하고, 선도국과의 기술격차를 줄이기 위해서는 과감한 지원과 투자를 하고 있다”고 전했다. /사진=김인성 기자
김성원 의원은 “선진국들은 CCUS 실증사업을 통한 연구개발에 박차를 가하고, 선도국과의 기술격차를 줄이기 위해서는 과감한 지원과 투자를 하고 있다”고 전했다. /사진=김인성 기자

“CCUS ‘필요’‧‧‧ 에너지 전환만으론 탄소중립 어려워”

CCUS는 우리나라에 있어 하나의 선택지가 아닌 ‘필수’라고 언급한 (사)한국자원공학회 전석원 회장은 “우리나라는 전체 에너지 소비량의 80% 이상을 화석연료가 담당하고 있으며, 세계적인 경쟁력을 가진 제조업의 에너지 소비량도 많아 에너지 전환만으로 탄소중립을 달성하기 매우 어려운 실정”이라고 진단했다.

이어 현재 CCUS 기술을 대상으로 하는 개별법이 제정돼 있지 않아 CCUS 기술 부문별로 다른 법의 적용을 받고 있다며, 국내 CCUS 산업 기반 구축 및 경쟁력 있는 CCUS 산업 및 연구 생태계를 조성하기 위해 CCUS 통합법의 조속한 법제화가 절실하다고 설명했다.

산업부는 국회에서 발의된 ‘이산화탄소 포집‧수송‧저장 및 활용에 관한 법률’ 제정을 위해 노력을 기울이는 한편, 호주 정부와 이산화탄소 국경 이동 협약 체결을 위한 협의 추진, ‘동해가스전 활용 CCS 실증 사업’ 예타 등 CCUS 확대 보급을 위한 기반 마련에 역량을 집중할 방침이다.

산업통상자원부 방문규 장관은 “우리 기업들도 CCUS 사업화를 위해 국내‧해외 프로젝트에 활발히 참여하고 있다”며 앞으로 정부는 이에 호응해 과감한 혁신과 투자를 통해 기술개발(R&D), 해심인력 육성, 인프라 구축 등 다방면의 지원을 해나갈 계획이라고 밝혔다.

글로벌 CCUS 시장은 높은 성장세를 보이고 있다. 2020년 이후 CCUS 프로젝트 규모는 연간 50% 이상 성장하고 있다. 연간 이산화탄소 주입량은 2030년 10억톤, 2050년 100억톤으로 2023년에 비해 각각 3.2배, 32배 수준으로 성장할 전망이다.

대규모 상업용 CCS 프로젝트도 매년 급속히 성장 중이다. CCS 시설 수는 2022년 194개에서 2023년 392개로 2배 증가했다. CO2 처리(포집) 용량이 2022년 2억4100만 CO2톤에서 2023년 3억6100만 CO2톤으로 1.5배 증가했다.

한편 CCUS에 대해 한국의 관심도는 상대적으로 낮다. 한국의 2030년 CCUS 목표는 연간 주입량 1120만톤으로 타 국가에 비해 적은 편이다.

이날 산업통상자원부 방문규 장관은 앞으로 과감한 혁신과 투자를 통해 기술개발(R&D), 해심인력 육성, 인프라 구축 등 다방면의 지원을 해나갈 계획이라고 밝혔다. /사진=김인성 기자
이날 산업통상자원부 방문규 장관은 앞으로 과감한 혁신과 투자를 통해 기술개발(R&D), 해심인력 육성, 인프라 구축 등 다방면의 지원을 해나갈 계획이라고 밝혔다. /사진=김인성 기자

또 GCCSI(Global Carbon Capture and Storage Institute)에서 2022년에 발간한 Global Status of CCS Report에는 말레이시아, 인도네시아, 일본, 중국, 오스트레일리아와 같이 CCUS를 활발하게 추진하는 아시아태평양 국가와 달리 한국은 네 줄 정도로 언급되는 데 그치고 있다.

일본‧중국‧미국 등 CCUS 통한 저감 계획 추진

주요국 CCUS 정책 동향을 보면, 일본은 2030년까지의 연간 저장량 600만~1200만톤의 확보가 목표로, 포집‧운송‧저장 비용을 각 25%, 70%, 80% 이하로 해 CCS 전체 비용의 60% 이하로의 비용 저감을 계획하고 있다.

중국은 2023년 기준 전력, 석유‧가스, 화공 등 분야에서 약 100개의 CCUS 시범 사업 건설 및 운영 중이다. 심부 대염수층 내 CO2의 이론적인 저장 용량은 1조2100억~4조1300억톤으로 추정된다.

미국 2018년 45Q Tax Credit을 개정해 탄소배출량 감축 시 세금 혜택을 제공한다. 2008년부터 운영한 세금 혜택 제도의 적용‧분야‧금액을 확대해 CCS 기술개발과 산업계 채택을 장려 중이다.

영국의 기후변화위원회는 탄소의 효과적 감축을 위해 CCS는 반드시 필요하며, 탄소중립에 도달할 수 있는 필수 요소 중 하나라고 설명한 바 있다.

민배현 이화여대 기후‧에너지시스템공학과 교수는 해외자원개발사업의 일환으로 CCUS 융자심의제도 등 한국형 CCUS 산업 육성 기반을 마련하고, “CCUS 기술의 국제 수요와 유가에 따라 유동성을 발휘할 필요가 있다”고 봤다.

‘국내외 CCUS 정책’에 대해 박기태 건국대 화학공학부 교수는 “규모의 경제 실현을 위한 국가 주도의 CCUS 허브‧클러스터 공동 인프라를 구축하고, 국내 기업의 해외 탄소 저장사업 추진을 위해 국가 간 협약을 통해 해외저장소를 확보해야 한다”고 조언했다.

또 CCUS 사업을 적극 지원하는 주요국 사례를 참고해 국내에서도 조속한 CCfD(탄소차액제도) 도입이 필요하며, 네덜란드와 같이 ‘단면정산 방식’을 채택해 고비용의 CCUS 실증사업에 민간기업의 참여 부담을 완화해야 한다고 부연했다.

이산화탄소 지중저장을 위해선 저장소 탐사, 지중 주입에 따른 시추, 주입 및 모니터링 단계별로 다양한 기술들이 투입된다. 저장소 탐사의 경우, 우리나라는 올해 6000톤급의 탐해 3호 탐사선을 건조함으로서 기술이 한 단계 업그레이드된 바 있다.

CCS기술이 적용될 SK E&S의 호주 바로사-깔디따 가스전의 모습 /사진=SK E&S
CCS기술이 적용될 SK E&S의 호주 바로사-깔디따 가스전의 모습 /사진=SK E&S

그럼에도 불구하고 탐사선 운영을 통해 취득한 자료의 신속한 처리와 고해상도 영상화 기술은 국내 기업이 확보하지 못하고 있는 실정이다.

CCS 사업 착수 위한 골든타임 놓칠 가능성 多

서울대 조용채 에너지자원공학과 교수는 “독자적인 원천 기술을 개발하기 위해 쏟는 예산과 연구개발 기간을 고려할 때, 우리는 CCS 사업 착수를 위한 골든타임을 놓칠 가능성이 많다”며 “원천기술 개발, 실증 연구, 상용화 이렇게 개발 단계가 현저히 다른 요소 기술에 대해서는 현실적인 접근이 필요하다”고 제언했다.

미국에서는 DAC 기술의 이산화탄소 저감 능력을 인정해, 낮은 경제성에도 불구하고 IRA 2022 법안을 통해 톤당 130달러 이상의 높은 인센티브를 제공하고 있다. 이는 DAC 기술의 상업적 실현 가능성을 높이는 주요한 동기 부여가 된다.

“한국의 국가 온실가스 감축 목표(NDC)에도 2050년까지 DAC 기술이 포함돼 있는 점을 감안해야 한다”고 강조한 이웅 한국과학기술연구원 책임연구원은 “국내에서도 이 기술의 개발을 촉진하기 위한 다양한 국가 주도 연구 과제와 DAC 기술 활용을 장려하기 위한 높은 인센티브 제공이 필요하다”고 설명했다.

최연우 산업통상자원부 에너지정책관은 “육상‧해상 인프라 구축과 함께 포집‧수송‧저장‧모니터링 등 CCS 전주기 기술 실증 및 트랙레코드 확보를 위해 동해가스전 고갈저류층 활용 상용급 탄소 포집‧저장 기술 실증 프로젝트를 계획하고 있다”고 밝혔다.

또 최 정책관은 “산업부에서는 국내 기업들이 사업을 계획하고 있는 호주, 말레이시아 등의 상황을 예의주시하고, 정부 간 지속적인 협력을 추진하고 있다”며 “사업이 차질 없이 수행될 수 있도록, 앞으로 기업의 애로사항을 적극적으로 해소하고 정부 차원의 지원을 해 나가겠다”고 전했다.

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